Części standardowe do produkcji narzędzi - pokrętła, dźwignie i uchwyty

Części standardowe są niezbędnymi elementami konstrukcyjnymi przy produkcji narzędzi i form. Stanowią one podstawę produkcji precyzyjnych form, narzędzi i urządzeń. Części standardowe są standardowymi komponentami i są wykorzystywane do zwiększenia wydajności, obniżenia kosztów i zapewnienia interoperacyjności procesów produkcyjnych. W tym artykule opisano, w jaki sposób definiuje się części standardowe, co odróżnia je od części standardowych i gdzie używane są części standardowe, takie jak pokrętła, dźwignie i uchwyty.

Definicja - Co to są części standardowe?

Części standardowe to znormalizowane elementy maszyn, które są używane w inżynierii mechanicznej, zarówno w wytwarzaniu narzędzi, jak i w produkcji form. Zwłaszcza w wytwarzaniu narzędzi części standardowe są niezbędnym elementem zapewniającym coraz krótsze czasy projektowania i konstrukcji oraz dostawy.

Należy dokonać rozróżnienia między częściami standardowymi a komponentami standardowymi. Części standardowe to znormalizowane komponenty regulowane oficjalnymi normami, takimi jak normy DIN. Wszystkie szczegóły części standardowej są opisane w normie. Komponenty standardowe to na przykład: śruby, podkładki, nakrętki, rury, łożyska wszelkiego rodzaju i uszczelnienia.

Z drugiej strony części standardowe nie podlegają żadnym konkretnym standardom. Są to elementy ujednolicone, prefabrykowane w różnych wariantach i rozmiarach. Części standardowe są produkowane masowo o tej samej konstrukcji i właściwościach. Stosuje się je tak często, że normalizacja tych części jest opłacalna. Mogą to być niestandardowe śruby, podkładki lub części formowane, wśród wielu innych części. Części standardowe są często używane tam, gdzie potrzeba części w dużych ilościach, ale ze względów projektowych nie można użyć części znormalizowanych.

Projektowanie i konstrukcja części standardowych - wytwarzanie narzędzi kiedyś i teraz

Rozwój standardów jest ściśle związany z industrializacją. Stały wzrost produkcji doprowadził do zapotrzebowania na znormalizowane komponenty. Był to jedyny sposób na zapewnienie wydajności i zamienności komponentów oraz uproszczenia produkcji. W rezultacie różne firmy zaczęły tworzyć własne standardy fabryczne już w XVIII/XIX wieku. Wkrótce potem pojawiły się pierwsze organizacje normalizacyjne, torujące drogę do wprowadzenia części standardowych. Jednak części standardowe nie nadawały się do wszystkich branż: Z przemysłem motoryzacyjnym, branżą o specyficznych wymaganiach sformułowanych w XX wieku. Części standardowe nie zawsze spełniają te wymagania. Potrzebowaliśmy własnych standardów: te tak zwane standardy firmowe stanowią podstawę dla części standardowych. Wraz z boomem w przemyśle wytwórczym w okresie powojennym, firmy spoza branży motoryzacyjnej coraz częściej formułowały własne standardy. Teraz części standardowe były szeroko rozpowszechnione. A dziś, dzięki wprowadzeniu technologii CAD, globalnych łańcuchów dostaw i rosnącej cyfryzacji, można je produkować jeszcze bardziej precyzyjnie i wydajnie.

Zalety norm

Części standardowe to komponenty, które są zazwyczaj próbowane i testowane przez długi czas (np. pod względem właściwości i kształtu, zgodnie z normami fabrycznymi) i których działanie można zatem zagwarantować. Jako części standardowe są również szybko dostępne i łatwe do wymiany. Normalizacja ta umożliwia stosowanie części standardowych w sposób podobny do części standardowych, ponieważ są dostępne w dużych ilościach w tej samej formie i o tych samych właściwościach. Pod względem funkcjonalności i wymiarów są one często równe lub równoważne częściom standardowym, ale ponieważ nie podlegają normalizacji, mają bardzo szeroki zakres opcji konstrukcyjnych. Bez złożonego procesu normalizacji producenci części standardowych mogą szybciej reagować na potrzeby rynku. W większości przypadków nawet łatwe w obsłudze modele CAD są dostępne dla części standardowych, ponieważ to zawsze są te same komponenty. Kolejną zaletą jest to, że części standardowe produkuje się w dużych ilościach, a więc są stosunkowo niedrogie.

Jeśli części standardowe są zamawiane przez klientów cyklicznie i w dużych ilościach, są często przechowywane przez dostawcę lub zawarte w standardowym zakresie. Można je zatem dostarczyć do klienta bez straty czasu.

Standardy wytwarzania form i narzędzi

Większość standardów jest wykorzystywana w wytwarzaniu narzędzi i form. Wytwarzanie narzędzi polega na projektowaniu, konstrukcji i produkcji narzędzi do użytku przemysłowego. Są to, na przykład, specjalistyczne urządzenia używane przede wszystkim do produkcji masowej. Do ich produkcji często używa się obrabiarek ze sterowaniem CNC. Typowymi narzędziami są na przykład: Narzędzia do przebijania, narzędzia tnące i narzędzia do gięcia. Wytwarzanie form to szczególny obszar wytwarzania narzędzi. Tutaj produkowane są formy do różnych procesów formowania. Używa się części standardowych, na przykład do odlewania.

Na przykład następujące elementy można zaprojektować jako części standardowe

• Elementy prowadzące: np. pręty prowadzące, służą do precyzyjnego osiowania i naprowadzania ruchomych części.
• Tuleje centrujące, sworznie centrujące: osiowanie połówek narzędzia względem siebie.
• Sworznie wyrzutnika: wyciskują z formy uformowane części.
• Elementy uszczelniające: zapobiegają wyciekaniu z narzędzia cieczy, takich jak płyn chłodzący.
• Elementy napinające i ustalające: zapewniają trzymanie elementów formujących również podczas procesu formowania.
• Różne śruby (śruby kulkowe, śruby regulacyjne): służą do precyzyjnego przemieszczania i osiowania obrabianych przedmiotów lub komponentów.
• Tuleje otworów: Tuleje otworów służą do zapewnienia precyzyjnej prowadnicy narzędzia podczas obróbki otworów.
• Wkładki gwintowane: Gwint zastosowany w materiałach, w których samych nie można naciąć gwintu.

Globalizacja zwiększa również presję konkurencyjną w wytwarzaniu narzędzi. Nowe rozwiązania trzeba tworzyć coraz szybciej, co zmusza firmy do ciągłego zwiększania efektywności. W szczególności części standardowe zapewniają niezawodną podstawę i znaczny potencjał oszczędnościowy.

Części standardowe w MISUMI

Sklep MISUMI oferuje różnorodne uchwyty obrotowe, kółka ręczne, pokrętła i dźwignie zaciskowe w różnych konstrukcjach. Uchwyty są dostępne w pozycji obracanej i stałej z różnymi kształtami uchwytów. Na przykład są różne uchwyty do kółek ręcznych, takie jak sztywne uchwyty, uchwyty stożkowe lub składane uchwyty. Oprócz wielu innych przedmiotów, sklep oferuje również koła ręczne z litymi tarczami lub konwencjonalne kółka ręczne. Ponadto dostępne są radełkowane kółka ręczne wykonane z aluminium i stali nierdzewnej. Dźwignie i pokrętła omówiono bardziej szczegółowo poniżej.

Napinacze i dźwignie zaciskowe

Dostępne są dźwignie zaciskowe, dźwignie napinające, dźwignie przesunięcia lub dźwignie stałe.

Dzięki dźwigniom zaciskowym można szybko i łatwo zaciskać i zwalniać obrabiane elementy. Składają się one z jednego uchwytu i mocowania. Mocowanie zaciskowe jest obracane, co powoduje zaciśnięcie lub zwolnienie dźwigni:

• (1) Dźwignia zaciskowa z przyciskiem
• (2) Dwuramienne dźwignie zaciskowe
• (3) Regulowana dźwignia zaciskowa
• (4) Dźwignia napinania
• (5) Dźwignia zaciskowa z mechanizmem zapadkowym
• (6) Dźwignia krzywki/dźwignia mimośrodu
• (7) Płaska dźwignia naciągu

* Dźwignia zaciskowa jest zawsze dokręcana poprzez jej obrócenie (na podstawie obrotów gwintu). Rysunek przedstawia tylko zmianę położenia dźwigni, a raczej ramienia dźwigni.

• 1: Zacisk jest odblokowywany przez pociągnięcie dźwigni do góry, tym samym poluzowując przekładnię między elementem zaciskowym a dźwignią sterującą.
• 2: Odblokowaną dźwignię można teraz obrócić w żądanym kierunku.
• 3: Po zwolnieniu dźwigni sprężyna powrotna automatycznie blokuje przekładnię między elementem zaciskowym a dźwignią sterującą; zacisk jest zablokowany.

Standardowe artykuły, takie jak dźwignie zaciskowe i naciągowe, są dostępne w szerokiej gamie wersji. Oprócz użytych materiałów i możliwości wykonania projektu z np. gwintem wewnętrznym lub zewnętrznym, różnią się one między innymi podstawową zasadą działania. Rozróżnia się efekty zaciskania utworzone przez gwint lub przez dźwignię mimośrodową (niewspółosiowość). Kolejną różnicą jest możliwość regulacji samej dźwigni sterującej. Dostępne są sztywne i regulowane dźwignie zaciskowe z gwintem zewnętrznym lub wewnętrznym, w których regulowane dźwignie zaciskowe mogą być również wyposażone w funkcję zapadkową, blokadę lub ograniczenie momentu obrotowego. Wreszcie dostępne są różne kształty dźwigni, takie jak kształt litery L, kształt litery T i kształt litery Y.

Dźwignie przesunięcia, w tym dźwignie mimośrodowe, mogą być używane do wykonywania przesunięcia. Zamontowano kołek wspornikowy i podkładkę oporową. Po naciśnięciu dźwigni podkładka oporowa jest dokręcana, a obrabiany przedmiot jest zamocowany.

Śruby blokujące, nakrętki blokujące i pokrętła

Śruby blokujące, nakrętki blokujące i pokrętła są dostępne w różnych wersjach.

Pokrętła są dostępne, na przykład, w następujących wariantach:

• (1) Uchwyt grzybkowy
• (2) i (3) uchwyty trzygwiazdkowe i pięciogwiazdkowe
• (4) Pokrętła radełkowane
• (5) Uchwyt poprzeczny

Wkręty radełkowane i nakrętki radełkowane mają główkę z radełkowanymi bokami i są przeznaczone do stosowania bez narzędzi. Rowkowany obwód główki zapewnia dobrą przyczepność przy ręcznym dokręceniu tych śrub i nakrętek.

Z kolei uchwyty grzybkowe są jedną z opcji, jeśli element blokujący jest przesuwany głównie przez ciągnięcie lub nacisk. Ich ergonomiczny kształt pozwala na szybką obsługę. Stosuje się je na przykład w przypadku sworzni blokujących kulkę z grzybkowym uchwytem jako pomoc trakcji lub jako uchwyt uruchamiający w wyłącznikach awaryjnych. Kształt tych uchwytów zapewnia pewny chwyt podczas pracy. Oznacza to, że można przenosić wysokie momenty obrotowe także gdy przestrzeń jest ograniczona. Stosuje się je na przykład w zaworach.

Uchwyty 3-gwiazdkowe przenoszą siły skutecznie i precyzyjnie i nadają się również do ciasnych przestrzeni. Uchwyty 5-gwiazdkowe nadają się do ciężkich maszyn i urządzeń napinających.

Uchwyty

Uchwyty są do nabycia w dodatku do innych wariantów:

Przegląd uchwytów w MISUMI

• (1) Dźwignia korby
• (2) Koło ręczne z uchwytem
• (3) Standardowy uchwyt
• (4) Składany uchwyt ze sprężyną
• (5) Dźwignia obrotowa, składana
• (6) Radełkowane koło ręczne
• (7) Uchwyt składany
• (8) Uchwyt z kokardą, chowany

Uchwyty składane lub chowany uchwyt z kokardą są odpowiednie w sytuacjach, gdy jest mało miejsca lub wystający uchwyt zagrażałby bezpieczeństwu, np. przy uderzeniu lub pochwyceniu.

Uchwyty na korbach zapewniają optymalną obsługę, ponieważ zapewniają wygodny i stabilny chwyt. Poprawiają również przenoszenie siły poprzez bardziej wydajny i precyzyjny ruch obrotowy. Może to być korzystne, w szczególności w przypadku maszyn ręcznych i narzędzi.